鳳凰新聞客戶端主筆 唐駁虎
【靜電駐極技術(shù)】
上過(guò)初中物理的人就會(huì)知道,有的塑料在干燥環(huán)境下可能會(huì)因摩擦產(chǎn)生幾千到2、3萬(wàn)伏靜電壓。
若過(guò)濾材料帶上這樣的靜電,過(guò)濾效果可以明顯改善。因?yàn)殪o電力比范德華力要強(qiáng),作用距離更遠(yuǎn)。
依賴范德華力進(jìn)行吸附的常規(guī)濾材,需要微粒直接碰撞接觸到纖維上才能起作用。
但靜電力只要微粒經(jīng)過(guò)纖維附近就有可能捕捉,使粉塵改變運(yùn)動(dòng)軌跡并撞向障礙物。靜電力還能增加纖維與粉塵間的粘接力。
因此,所謂的“靜電駐極”濾材是用特殊的生產(chǎn)工藝,將電荷預(yù)先植入在濾網(wǎng)內(nèi),出廠時(shí)具有最高兩萬(wàn)伏的高壓靜電,使用時(shí)就可以釋放電荷,從而提高濾網(wǎng)的吸附過(guò)濾能力。
所謂“駐極”,意思就是自身長(zhǎng)期帶靜電的電介質(zhì)材料。注意這仍然只是附加靜電、改善吸附能力的物理濾網(wǎng),并非另一種體系的“高壓靜電除塵”技術(shù)。
單絲直徑:聚丙烯PP化纖材料一般為4μm,而玻纖材料大約是0.3μm。
在使用了靜電駐極技術(shù)之后,即使風(fēng)阻較小、纖維空隙較大的PP熔噴空氣濾網(wǎng),也可以通過(guò)靜電吸附的方法來(lái)處理極細(xì)微顆粒物(比如0.3微米,0.1微米)。
“靜電駐極”濾材的優(yōu)點(diǎn),就在于可在極低空氣阻力(3~8Pa)的條件下,實(shí)現(xiàn)很高的過(guò)濾效率,適用于絕大多數(shù)風(fēng)機(jī)。
那么靜電技術(shù)有什么缺點(diǎn)呢?
靜電駐極,無(wú)論技術(shù)多么高超,都存在失效的時(shí)間,當(dāng)靜電自然損耗消退后,小顆粒吸附效率下降很大。
而這個(gè)失效的時(shí)間一般在2個(gè)月左右,最好的也很難超過(guò)3個(gè)月。
這里的“駐”,只能解讀為“駐留”,并非大家想象中的“長(zhǎng)駐”甚至“永駐”。
所以,雖然這種靜電纖維濾網(wǎng)在剛開(kāi)始使用時(shí),效率表現(xiàn)良好,但是其靜電效果消失非??焖伲瑸V網(wǎng)過(guò)濾效果將急速降低,同時(shí)阻力增大,出風(fēng)量減少。
也就是說(shuō),濾芯使用三個(gè)月后,就會(huì)失去大部分凈化能力,讓70%的顆粒物通過(guò)。
每隔三個(gè)月就要更換,比一般可用一年才需更換的常規(guī)濾網(wǎng),耗材費(fèi)用大,使用不便。
【濾網(wǎng)究竟能不能水洗重復(fù)使用?】
在持續(xù)的過(guò)濾之后,濾網(wǎng)自然“臟了”,“吸飽了”。很多人自然會(huì)生出這樣的想法和疑惑:
能不能用水洗一洗,洗掉灰塵,重復(fù)使用呢?
簡(jiǎn)單地說(shuō):不能。
必須再?gòu)?qiáng)調(diào)一次,PM是微粒,不是灰塵。
無(wú)論是水洗、拂塵還是吸塵器吸附,抖一抖和拿吸塵器吸一吸可以清除表面部分大顆粒的塵埃,但小的微粒會(huì)吸附在濾網(wǎng)的纖維里,就不是靠“抖一抖,吸一吸”就能解決得了的了。
同時(shí),清洗時(shí)外力的使用,水流的浸泡,尤其是若使用洗滌劑,其中某些具有溶脹效應(yīng)的化合物,很可能會(huì)破壞濾網(wǎng)內(nèi)部的細(xì)微過(guò)濾結(jié)構(gòu),而影響其過(guò)濾能力。
雖然日本已經(jīng)研制出利用超聲波震動(dòng),在水中清洗過(guò)濾網(wǎng)的技術(shù),清洗后可以恢復(fù)原有性能。
但清洗所需成本達(dá)到了新過(guò)濾網(wǎng)價(jià)格的30%~50%,而過(guò)濾網(wǎng)價(jià)格又并不貴。所以在市場(chǎng)上無(wú)法推廣。
至于“靜電駐極”的濾材,雖然纖維較粗,但就更不適宜清洗了。因?yàn)槠湮降闹饕芰?lái)源于靜電,把濾網(wǎng)浸在水里,還殘存的靜電會(huì)是什么下場(chǎng),大家應(yīng)該都能猜得到。
至于人工重新“加電”,這是家庭條件下無(wú)法做到。雖然有商家推出所謂的“駐極輔料”,可以在濾料表面重新產(chǎn)生一點(diǎn)電荷,但這仍是極不靠譜的事情。
當(dāng)然,G1~G4粗效過(guò)濾器所用的粗纖維無(wú)紡布,負(fù)責(zé)過(guò)濾5μm以上的粗粒子,空隙較大,濾材結(jié)實(shí),吸附的粒子也較大,可在一定程度上水洗重復(fù)利用。當(dāng)然,你還要判斷過(guò)濾器的輔助材料是否抗水。
而F6 以上級(jí)別過(guò)濾器的過(guò)濾材料,纖維細(xì)密、易損,孔隙較小,它們或無(wú)法清洗,或從經(jīng)濟(jì)角度上考慮不值得清洗。
總之:潔凈場(chǎng)合要求高的過(guò)濾網(wǎng)都是一次性的,根本無(wú)法清洗。
細(xì)小的微粒會(huì)最終導(dǎo)致風(fēng)阻上升、風(fēng)量減小、噪音加大。這時(shí)就該換濾網(wǎng)了,別無(wú)它法。
顯然,我們買(mǎi)凈化器主要目的是為了保護(hù)自己和家人的健康,而不是省幾個(gè)錢(qián)。
【3塊錢(qián)的空氣凈化辦法】
把濾網(wǎng)的知識(shí)全部講完、講透。我們終于可以開(kāi)始進(jìn)入對(duì)各種濾網(wǎng)過(guò)濾方法的點(diǎn)評(píng)了。
就像前幾期在網(wǎng)友互動(dòng)部分有讀者提出的“空調(diào)加3M的濾網(wǎng)不知道效果如何?”
這實(shí)際上是有人分析觀察了家中電器之后,想出來(lái)的最廉價(jià)招數(shù)。
這的確很聰明??諝鈨艋鞑痪褪秋L(fēng)機(jī)+濾網(wǎng)么?頭頂上的空調(diào)不就是一個(gè)挺安靜的、固定的風(fēng)機(jī)么?
空調(diào)的熱交換器自身也有一張粗濾網(wǎng),我們買(mǎi)來(lái)一點(diǎn)濾紙,自己塞進(jìn)這里邊,不就是DIY出最省錢(qián)、最簡(jiǎn)單便利,甚至家中不增添任何設(shè)備的最簡(jiǎn)單空氣凈化方案么?
這里的確極大的可行性,先說(shuō)下細(xì)節(jié)要求:
挑選空調(diào)濾網(wǎng),首先要考慮風(fēng)阻的問(wèn)題,因?yàn)槿绻L(fēng)阻過(guò)大,會(huì)傷害空調(diào)風(fēng)機(jī),長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),風(fēng)機(jī)可能會(huì)燒掉。
所以,實(shí)際能用都是超低風(fēng)阻(0.5-8Pa不等)的靜電駐極濾紙。理論過(guò)濾效率從標(biāo)注60%~90%不等。
淘寶目前主銷(xiāo)的就是這個(gè)規(guī)格——長(zhǎng)70厘米,寬30厘米產(chǎn)品,最低價(jià)格大約10元左右。
如果把它剪裁成適合空調(diào)大小的濾紙(20厘米*30厘米),貼到空調(diào)進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)上,一張才折合3塊錢(qián)。看上去是最便宜、性價(jià)比最好的辦法。
【理論中存在的問(wèn)題】
但這在理論上會(huì)有什么問(wèn)題呢?
一張薄薄的紙,厚度2毫米左右,過(guò)風(fēng)縱深極淺,是不可能達(dá)到標(biāo)稱的過(guò)濾效率的。
只有做成致密的褶皺型折疊結(jié)構(gòu),并擁有像大部分過(guò)濾器的至少3厘米以上的厚度,才能達(dá)到標(biāo)稱的過(guò)濾效率。
過(guò)濾網(wǎng)超大的實(shí)際過(guò)濾面積,除了提升“容塵量”,更重要的本質(zhì)在于什么?在于降低空氣經(jīng)過(guò)濾材時(shí)的流量速度。
EPA濾材的試驗(yàn)濾速是5.3厘米每秒。而空氣凈化出風(fēng)口的風(fēng)速一般是多少?3-5米每秒。注意單位,這里差了近百倍。
所以,只有過(guò)濾器擁有幾十倍于正面進(jìn)氣面積的實(shí)際濾材表面積,才能在為出風(fēng)口提供足夠出風(fēng)量的同時(shí),大幅降低進(jìn)氣時(shí)氣體實(shí)際流過(guò)濾材的速度。
而帶靜電材料對(duì)過(guò)濾流速非常敏感。常規(guī)濾材試驗(yàn)濾速提高五倍,過(guò)濾效率會(huì)降低一個(gè)數(shù)量級(jí);帶靜電材料則會(huì)降低兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
把單張濾紙直接放空調(diào)進(jìn)風(fēng)口,只能是一個(gè)很低效的過(guò)濾器。這是其一。
其二,因?yàn)镈IY的緣故,只覆蓋了一部分進(jìn)風(fēng)口,即使全覆蓋,漏風(fēng)量仍很大,實(shí)際的過(guò)濾效率還會(huì)進(jìn)一步降低。
其三,就是上邊講過(guò)的,靜電駐極材料的失效時(shí)間短,做成濾網(wǎng),失效時(shí)間在2個(gè)月左右,如果是這種簡(jiǎn)單的濾紙,能堅(jiān)持一個(gè)月的時(shí)間就很不錯(cuò)了。容塵量也顯然很低,每個(gè)月甚至每?jī)芍芏急仨毟鼡Q,比較繁瑣。
【實(shí)踐檢驗(yàn)——有點(diǎn)效果,但不明顯】
說(shuō)了那么多理論,那么實(shí)際究竟能不能起到一點(diǎn)過(guò)濾的作用呢?
我們做了檢測(cè),用最好的、貴出許多的正牌3M材料,在室內(nèi)PM值160左右(相當(dāng)于室外污染值300)的情況下,用這種方式,在垂直于空調(diào)出風(fēng)方向相距2米的地方,能夠?qū)M值降低到120左右并保持。如果相距3米,就只能降到145了。
而在室內(nèi)PM值220左右(相當(dāng)于室外污染值400),用這種方式,垂直相距2米的地方,能夠?qū)⒔档偷?80左右。
也就是說(shuō),這種3塊錢(qián)的DIY方式,能夠取得削減40個(gè)數(shù)值的作用,但也就僅限于此了。
【結(jié)論】
削減40,有沒(méi)有用?這就得看個(gè)人所處的環(huán)境和判斷了。
如果你所在的地方污染峰值一般不超過(guò)200,折合室內(nèi)污染指數(shù)100左右,削減掉40個(gè)字,變成污染值60,還是可以接受的。就不需要其他復(fù)雜的設(shè)備和辦法了。
而如果你生活在在北方,污染指數(shù)常常爆表。只削減40,顯然沒(méi)什么用。
注意以上這些,還是在每半個(gè)月都更換濾網(wǎng),保持靜電過(guò)濾能力的情況下的。
買(mǎi)家對(duì)靜電型濾紙明確的說(shuō)明,但常規(guī)濾網(wǎng)用上一年都是可以的
【單張靜電濾紙的真正用途】
這種單張靜電濾網(wǎng)雖然難以獨(dú)挑大梁,但卻可以成為真正的空氣凈化器的伴侶。
從先前文章中介紹到的工業(yè)空氣凈化配置,大家就會(huì)了解到,專(zhuān)業(yè)凈化都是需要多層不同層級(jí)濾網(wǎng)的配合的。預(yù)過(guò)濾級(jí)做的越好,高效級(jí)用的時(shí)間就越長(zhǎng)。
而家用空氣凈化器除了過(guò)濾大灰塵、絮狀物的前置濾網(wǎng),只要不是頂級(jí)機(jī)型,幾乎都沒(méi)有預(yù)過(guò)濾級(jí)的配置。
所以,聰明的讀者應(yīng)該想到這種才幾塊錢(qián)的低風(fēng)阻、單張靜電濾紙的更合理用途了——
配合家用EPA濾網(wǎng)使用,放置在EPA濾網(wǎng)正面,定期更換拋棄,可以有效延長(zhǎng)EPA濾網(wǎng)壽命,并進(jìn)一步提升過(guò)濾效率。同時(shí)由于濾紙的風(fēng)阻低,不會(huì)影響出風(fēng)量。
不過(guò),如果EPA濾網(wǎng)更換價(jià)格只有100~200元的話,是否還值得每個(gè)月都這般拆裝折騰?這也就得看個(gè)人的選擇了。
【3元的辦法不太管用,300塊錢(qián)的行不行?】
其實(shí),知道這個(gè)3塊錢(qián)辦法的人不是很多。但相信已經(jīng)會(huì)有很多人看過(guò)了一個(gè)朋友圈里熱門(mén)轉(zhuǎn)發(fā)的帖子:《300塊錢(qián),風(fēng)扇+濾網(wǎng)DIY一個(gè)空氣凈化器》。
這個(gè)辦法管不管用呢?這可能是相當(dāng)多讀者關(guān)心的。
結(jié)束了第一階段的空氣凈化基礎(chǔ)知識(shí)講解,從明天也就是新年開(kāi)始,我們將終于進(jìn)入廣大讀者更感興趣的第二階段:
對(duì)各個(gè)檔次的空氣凈化器進(jìn)行實(shí)踐結(jié)合理論的最全面最客觀點(diǎn)評(píng)。
祝大家:2016新年好!
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